Hacer un motor eléctrico con lo que tienes a mano no es nada complicado.
La idea de un motor de este tipo se me ocurrió en el sitio web www.crafters.ucoz.ru. Como puede ver en la foto de arriba, para el motor necesitaremos cinta adhesiva, un par de pines, un imán, una batería y una pieza. de alambre de cobre.
En lugar de una batería normal, es mejor llevar una batería porque la carga de la batería de un motor eléctrico de este tipo no durará mucho. Tome un cable de cobre y enróllelo de 30 a 50 vueltas alrededor de la batería.
Asegure los extremos del cable a los bordes opuestos del rotor resultante; servirán como eje. Se pueden hacer un nudo.
Limpie ambos extremos del cable del aislamiento de barniz con papel de lija o un cuchillo.
Ahora tome la batería, la cinta y los pines, fije los pines con cinta adhesiva a los contactos de la batería e inserte el rotor de cobre preparado en las orejas de los pines.
¡ATENCIÓN! En este momento, el circuito de nuestro rotor cierra los contactos de la batería y no se recomienda mantener esta estructura en una posición “tranquila” durante mucho tiempo. El electrolito de la batería puede calentarse mucho, así que no le des menos de 30 vueltas al rotor, cuantas más mejor (más resistencia). Ahora coloque un imán debajo del rotor de la batería; se “pegará” a la batería. El rotor comenzará a girar rápidamente.
El rotor no debe tocar el imán y será aún mejor si el imán está a una distancia de 5-10 mm del rotor. Pruebe el imán en diferentes posiciones, gírelo, intente alejarlo del rotor de cobre, alcance la máxima velocidad de rotación.
Este es el ejemplo más simple de un motor eléctrico, repasamos su circuito más de una vez en las lecciones de física en la escuela, pero por alguna razón nunca nos mostraron este diseño simple e interesante :) Veamos un video de cómo funciona este motor casero.
[video perdido por rutube]
Siempre es interesante observar los fenómenos cambiantes, especialmente si usted mismo participa en su creación. Ahora montaremos un motor eléctrico sencillo (pero que realmente funcione), que constará de una fuente de energía, un imán y una pequeña bobina de alambre, que fabricaremos nosotros mismos.
Hay un secreto que hará que este conjunto de elementos se convierta en un motor eléctrico. Un secreto que es a la vez inteligente y sorprendentemente simple. Esto es lo que necesitamos:
1 metro de cable con aislamiento esmaltado (diámetro 0,8-1 mm).
0,3 metros de cable pelado (diámetro 0,8-1 mm).
Batería o acumulador de 1,5V.
Soporte con contactos para batería.
Empezaremos enrollando la bobina, la parte del motor que girará. Para que la bobina sea lo suficientemente lisa y redonda, la enrollamos en un marco cilíndrico adecuado, por ejemplo, con una batería AA.
Dejando libres 5 cm de alambre en cada extremo, enrollamos 15-20 vueltas sobre un marco cilíndrico.
No intente enrollar el carrete de manera particularmente firme y uniforme; un ligero grado de libertad ayudará a que el carrete conserve mejor su forma.
Ahora retire con cuidado la bobina del marco, tratando de mantener la forma resultante.
Luego, enrolle los extremos sueltos del cable alrededor de las bobinas varias veces para mantener la forma, asegurándose de que las nuevas bobinas de sujeción estén exactamente opuestas entre sí.
La bobina debería verse así:
Ahora es el momento del secreto, la característica que hará que el motor funcione. Esto es un secreto porque es una técnica sutil y no obvia y es muy difícil de detectar cuando el motor está en marcha. Incluso las personas que saben mucho sobre cómo funcionan los motores pueden sorprenderse de la capacidad de rendimiento de un motor hasta que descubren esta sutileza.
Sosteniendo el carrete en posición vertical, coloque uno de los extremos libres del carrete en el borde de la mesa. Con un cuchillo afilado, retire la mitad superior del aislamiento, dejando la mitad inferior en el aislamiento de esmalte.
Haga lo mismo con el otro extremo de la bobina, asegurándose de que los extremos desnudos del cable queden hacia arriba en los dos extremos libres de la bobina.
¿Cuál es el objetivo de esta técnica? La bobina descansará sobre dos soportes hechos de alambre desnudo. Estos soportes se unirán a diferentes extremos de la batería para que la corriente eléctrica pueda fluir desde un soporte a través de la bobina hasta el otro soporte. Pero esto sucederá solo cuando las mitades desnudas del cable bajen, tocando los soportes.
Ahora necesitas hacer un soporte para la bobina. Se trata simplemente de bobinas de alambre que sostienen la bobina y le permiten girar. Están hechos de alambre desnudo, ya que además de soportar la bobina, deben entregarle corriente eléctrica.
Simplemente envuelva cada trozo de cable desnudo alrededor de un clavo pequeño y tendrá la pieza de motor deseada.
La base de nuestra primera El motor eléctrico dispondrá de un portapilas. Esta será una base adecuada porque con la batería instalada será lo suficientemente pesada como para El motor eléctrico no tembló.
Ensamble las cinco piezas como se muestra en la imagen (sin el imán primero). Coloque un imán encima de la batería y empuje suavemente la bobina...
Si todo se hace correctamente, ¡el CARRETE EMPEZARA A GIRAR RÁPIDO! Esperamos que para usted, como en nuestro experimento, todo funcione a la primera.
Si el motor aún no funciona, revise cuidadosamente todas las conexiones eléctricas. ¿El carrete gira libremente? ¿Está el imán lo suficientemente cerca (si no, instale imanes adicionales o recorte los soportes para cables)?
Cuando el motor arranca, lo único a lo que hay que prestar atención es a que la batería no se sobrecaliente, ya que la corriente es bastante elevada. Simplemente retira la bobina y la cadena se romperá.
Términos.
Para ello necesitarás los siguientes materiales y herramientas:
- jeringa médica (para este producto casero se utiliza una jeringa de 20 ml);
- alambre de cobre aislado con un diámetro de 0,45 mm y una longitud de aproximadamente 5 m;
- alambre de cobre con un diámetro de 2,5 milímetros;
- imanes planos de neodimio 2 piezas;
- tablero para hacer una base de madera;
- pistola de pegamento caliente;
- un tubo de superpegamento;
- Batería Krona con un voltaje de 9 voltios.
Comencemos por hacer la base de nuestro motor: el cilindro electromagnético. Hagamos su cuerpo con una jeringa médica de 20 ml. Dicha jeringa se puede comprar no solo en la farmacia, sino también en centros de servicio o tiendas que venden y dan servicio a equipos de oficina. Los empleados de estos centros utilizan jeringas para rellenar los cartuchos de las impresoras de inyección de tinta y, por regla general, utilizan principalmente jeringas del volumen requerido, concretamente 20 ml. Cogemos la jeringa y primero retiramos el émbolo; Con una sierra para metales, corte parte de la jeringa (la marca es la división de 15 ml).
Dejamos el sobrante a un lado y seguiremos trabajando con esta pieza.
A continuación necesitarás un cable fino aislado de cobre. En este producto casero se utilizó un alambre de 5 metros de largo con una sección de 0,45 mm.
Debe enrollarse firmemente en una dirección en varias capas sobre el cilindro obtenido de la jeringa.
Retorcemos los extremos del cable de esta manera. Arreglamos el devanado con superpegamento.
Luego necesitarás un alambre de cobre grueso con el que haremos el cigüeñal y la biela.
Primero, quitemos el aislamiento.
A continuación, con unos alicates le damos al cable la forma de un cigüeñal.
De la parte restante del cable, con la ayuda de unos alicates, haremos la siguiente parte: una biela. Para hacerlo, debes doblar el cable en ambos extremos como se muestra a continuación.
Luego conectamos ambas partes (biela y cigüeñal) juntas. Para fijar la biela al cigüeñal se utilizan dos trozos de aislamiento del alambre de cobre del que están hechas estas piezas. Primero debe colocar una pieza de aislamiento, luego la biela y luego otra pieza de aislamiento.
A continuación, necesitará dos imanes de neodimio de un diámetro tal que puedan moverse fácilmente dentro del cilindro.
También necesitarás una pieza de forma similar (se puede hacer, por ejemplo, de madera), que fijamos a los imanes con pegamento termofusible.
Luego arreglamos la parte resultante de la siguiente manera:
Entonces necesitarás una base de madera y dos postes de soporte de madera. Estas piezas de diseño pueden estar hechas de cualquier material, la condición principal es que no conduzcan corriente eléctrica. Pero creo que este diseño es más fácil de hacer a partir de un trozo de madera (en este caso, una tabla), ya que la madera es un material muy asequible y bastante fácil de procesar.
En base a esto, delineamos la ubicación futura del cilindro y los postes de soporte. Luego use pegamento caliente para fijar el cilindro a una base de madera en blanco.
Luego, inserte el cigüeñal en los soportes. Luego use pegamento caliente para fijar las rejillas a la base según las marcas.
Luego, utilizando pequeños trozos de aislamiento, limitamos el movimiento del eje en los postes de soporte.
Instalamos un volante en un lado del cigüeñal. Garantizará un funcionamiento más suave del motor.
Luego necesitará dos contactos hechos de alambre de cobre, que deben fijarse a la base mediante un tornillo autorroscante con una arandela ancha.
Luego conectamos el devanado del cilindro a los contactos. Antes de realizar la conexión, se deben limpiar los extremos del devanado del aislamiento (barniz).
Bueno, el motor eléctrico está listo. Empecemos a probar.
Utilizando pinzas de cocodrilo, conectamos los contactos del motor a la batería.
Para entender cómo hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe recordar cómo funciona y cómo funciona.
(ArticleToC: habilitado=sí)
Si sigues las instrucciones paso a paso, no será tan difícil fabricar tú mismo un motor eléctrico. El motor te servirá para tus proyectos.
El costo de fabricar un motor eléctrico será mínimo, ya que puede fabricar un motor eléctrico con sus propias manos utilizando los materiales disponibles.
En primer lugar, es necesario abastecerse de los materiales necesarios:
- pernos;
- radios de bicicleta;
- cojones;
- cinta aislante;
- alambre de cobre;
- placa metálica;
- pegamento súper caliente;
- madera contrachapada;
- lavadoras.
No puedes prescindir de estas herramientas:
- taladros eléctricos;
- cuchillo de papelería;
- alicates;
- máquina de molienda;
- martillo;
- tijeras;
- soldador;
- pinzas;
- cosido
Proceso de fabricación
Para comenzar a hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe hacer cinco placas, en las que luego deberá perforar un agujero en el centro con un taladro eléctrico y colocarlo en un eje: un radio de bicicleta.
Presionando las placas firmemente entre sí, asegure sus extremos con cinta aislante y cortando el exceso con un cuchillo. Si los ejes están desiguales, es necesario afilarlos.
Cuando la corriente eléctrica pasa a través de la bobina, ésta crea a su alrededor un campo magnético que no se diferencia del campo de un imán convencional, pero que desaparece cuando se corta la corriente. Esta propiedad se puede utilizar para atraer y liberar objetos metálicos activando y desactivando la corriente.
A modo de experimento, puedes hacer un circuito formado por un botón y un electroimán, el cual este botón te ayudará a encender y apagar.
El circuito funciona con una fuente de alimentación de computadora de 12 V. Si se instala un eje con placas junto a un electroimán y se activa la corriente, estas serán atraídas y uno de sus lados girará hacia el electroimán.
Si la corriente se enciende y se apaga por primera vez en el momento en que las placas están lo más cerca posible del electroimán, pasarán volando por inercia y harán una revolución.
Si adivinas constantemente el momento y enciendes la corriente, girarán. Para poder hacer esto en el momento adecuado, se necesita un interruptor de corriente.
Fabricación actual de martillos
Nuevamente necesitarás una pequeña placa, que deberás fijar al eje, presionándola con unos alicates para que la sujeción quede segura. Este vídeo le ayudará a comprender cómo debería verse:
Vídeo: Cómo hacer un motor eléctrico.
Uno de los contactos está conectado a una placa de metal y encima se instala un eje. Dado que el eje, la placa y el disyuntor son metálicos, la corriente fluirá a través de ellos. Al tocar el contacto del disyuntor se podrá cerrar y abrir el circuito, lo que permitirá conectar y desconectar el electroimán en el momento adecuado.
La estructura giratoria resultante, hecha a mano, se llama armadura en los motores eléctricos de CC, y un electroimán estacionario que interactúa con la armadura se llama inductor.
La armadura en los motores de CA se llama rotor y el inductor se llama estator. A veces se confunden los nombres, pero esto es incorrecto.
fabricación de marcos
Esto debe hacerse para que no sostenga la estructura del motor eléctrico con las manos. El material para realizar la base es madera contrachapada.
inductor de bricolaje
Realizaremos dos agujeros en el contrachapado para un perno M6 de 25 mm de largo, sobre el que posteriormente colocaremos las bobinas del motor eléctrico. Atornille las tuercas a los pernos y corte tres partes para conectar los pernos (soportes).
Los soportes tienen dos funciones: sobre ellos descansará el eje de la armadura del motor eléctrico, hecho con sus propias manos, el segundo, servirá como un circuito magnético que conectará los pernos. Es necesario hacerles agujeros (a ojo, ya que esto no requiere mucha precisión). Las placas se conectan entre sí y se colocan desde abajo, presionando con pernos. Al colocarlo sobre los pernos de la bobina conseguimos una especie de imán de herradura.
Para fijar el inducido del motor eléctrico en posición vertical, es necesario hacer un marco de chapa (soporte). Le perforamos tres agujeros: uno a lo largo del diámetro del eje y dos en los lados para tornillos (para fijación).
hacer bobinas
Para hacerlos necesitarás una tira de cartón y papel fino (ver dimensiones en el dibujo). Después de quitar el perno de la base, lo envolvemos con una tira gruesa de 4-5 capas, asegurándolo con 2 capas de cinta aislante. La tira queda bastante apretada. Retírelo con cuidado para enrollar el cable.
Una vez enrollado el cable, sacamos el papel del interior con unas pinzas y cortamos las capas sobrantes para que la bobina encaje fácilmente en el perno. Cortamos el exceso de la bobina, teniendo en cuenta que todavía quedarán mejillas en la parte superior e inferior, que son necesarias para que el cable no se resbale durante el funcionamiento del motor eléctrico. De la misma forma hacemos la segunda bobina con nuestras propias manos y procedemos a hacer las mejillas.
¿Cómo hacer mejillas con tus propias manos?
Colocamos papel grueso sobre la tuerca y hacemos un agujero en la parte superior con un perno. Es fácil de hacer. Luego coloca el papel sobre el perno, coloca una arandela encima y recórtalo, después de trazarlo con un lápiz. Resulta tener una forma similar a una lavadora.
En total, debe hacer 4 piezas de este tipo para instalarlas en el perno desde arriba y desde abajo. Enroscamos la tuerca en la mejilla superior colocando una arandela metálica y fijamos ambas mejillas con cola caliente. El marco que hiciste tú mismo está listo.
Ahora solo queda enrollar alrededor un alambre barnizado (500 vueltas) de 0,2 mm de diámetro. Giramos el principio y el final del cable para que no se desenrolle. Después de desenroscar la tuerca y quitar el perno, lo que queda es una pequeña y hermosa bobina.
Quitamos el barniz de los extremos del cable con una navaja, lo estañamos y lo instalamos en el perno. Debes hacer lo mismo con la segunda bobina.
Para evitar que las placas y el disyuntor giren sobre el eje, se recomienda pegarlos con superpegamento.
Ahora conectemos las bobinas en serie para comprobar el funcionamiento del motor eléctrico. Conectamos el plus al comienzo del devanado (desde el lado de la cabeza del perno). Utilizando un contacto deslizante, encontramos la posición en la que el motor eléctrico funciona de manera más eficiente.
En los motores eléctricos, estos contactos se denominan escobillas. Para evitar sujetar este último con las manos, se necesitan portaescobillas que se pegan con superpegamento, lubricando los puntos de fricción del eje con aceite.
Al conectar las bobinas en paralelo aumentaremos la corriente (ya que las bobinas tienen resistencia), por lo tanto, aumentará la potencia del motor eléctrico. Es decir, puedes imaginar las bobinas como resistencias.
Y cuando se conectan en paralelo, la resistencia total disminuye, lo que significa que la corriente aumenta. Cuando se conectan en serie, todo sucede exactamente al revés.
Y, dado que la corriente a través de la bobina aumenta, el campo magnético es mayor y la armadura del motor eléctrico se siente más atraída por el electroimán.
Vídeo: motor eléctrico en unos minutos.
El campo magnético crea una corriente eléctrica suministrada a la bobina (solenoide). El campo actúa con cierta fuerza sobre un imán que se le acerca. Pero el imán también actúa con la misma fuerza sobre el cable por el que fluye la corriente. El funcionamiento de los motores eléctricos (motores eléctricos) se basa en el fenómeno de interacción entre la corriente eléctrica y el imán.
Cualquier motor eléctrico consta de dos partes principales. La parte estacionaria crea un campo magnético: este es el estator, que es un imán permanente o devanado de campo, la parte giratoria es el rotor.
¿Cómo funciona un motor eléctrico? Entre los polos de un imán permanente (estator) hay un rotor, una vuelta de cable: a través de él fluye una corriente eléctrica. Una bobina portadora de corriente de este tipo crea un campo magnético.
Al interactuar con un imán permanente (estator), el polo norte de la bobina (rotor) será atraído por el polo sur del imán y el polo sur por el norte. Si ahora cambia la dirección de la corriente en la bobina, la disposición de los polos en el rotor también cambiará a la inversa. El polo norte de la bobina estará cerca del polo norte del estator y el polo sur estará cerca del polo sur. Surgirán fuerzas repulsivas y la bobina girará media vuelta. Un nuevo cambio en el sentido de la corriente provocará que gire otra media vuelta, etc.
Un dispositivo especial, el colector, cambia la dirección de la corriente en el devanado del rotor. El colector más sencillo es un anillo de metal dividido en dos mitades. Uno de los extremos del devanado del rotor está conectado a cada mitad del anillo. Los cepillos (placas de metal conectadas a una fuente de corriente) se presionan contra los semianillos. Las escobillas se mueven de una mitad del anillo a la otra y cambia la dirección de la corriente en el devanado del rotor. Por lo tanto gira continuamente. Así funciona un motor DC.
Y ahora nos proponemos fabricar nosotros mismos un motor eléctrico para mover modelos (Fig. 1). Comience con el estator. Según la Figura 2, corte 18 placas de chapa recocida (por ejemplo, una lata) con un espesor de 0,5 a 1 mm. Realice 4 agujeros de Ø 2,5 mm en las placas: serán necesarios para los tornillos de apriete. A continuación, fije todas las placas, lime los extremos del estator, prestando especial atención a su superficie interior. Su diámetro debe ser de 41 mm.
Arroz. 1. Motor eléctrico casero
Taladre dos agujeros más de Ø 2,5 mm en la bolsa para fijar las almohadillas delanteras y traseras. Luego desmonte el estator, limpie cada placa de rebabas, cúbrala con una capa de goma laca o pegamento BF-2 y vuelva a montarla.
Enrolle el devanado de campo (bobina en el estator) con alambre aislado esmaltado Ø 0,4-0,5 mm PEL o PEV 0,4-0,5. En un marco pegado de madera prensada, coloque 150 vueltas.
Haga el núcleo del rotor como un conjunto de 18 placas-discos individuales de Ø 40 mm. Taladre un agujero de Ø 4 mm en el centro de cada placa. Luego haga dos plantillas redondas con chapa de hierro de unos 2 mm de espesor. Alejándose un poco del borde, taladre cinco agujeros de Ø 8 mm a la misma distancia entre sí. Amplíelos usando una lima redonda hasta las dimensiones que se muestran en la Figura 2 (elemento 7).
Arroz. 2. Partes del motor eléctrico: 1 - portaescobillas, 2 - resorte, 3 - cepillo, 4 - tapa frontal, 5 - arandela intermedia, 6 - conmutador, 7 - rotor, 8 - eje, 9 - estator, 10 - rodamiento de bolas No 3, 11 - bobina de excitación, 12 - tornillo, 13 - tapa trasera.
Ensamble todas las placas sobre una varilla de metal roscada e instale plantillas a lo largo de los bordes. Con un tornillo de banco, apriete el paquete, asegúrelo con tuercas y procéselo en un torno o con una lima plana, llevando el diámetro del rotor a 39 mm. Taladre los agujeros para el devanado con una lima redonda y ensanche según las plantillas.
Desmontar el rotor, limpiar cuidadosamente cada placa de rebabas y enjuagar con acetona. Luego cubra cada placa con goma laca o pegamento BF-2. Finalmente, ensambla el rotor para que el orden de las placas en él siga siendo el mismo. Coloque las placas del rotor sobre un eje de acero girado en un torno. Jálalos firmemente entre las plantillas usando nueces y colócalos en el horno caliente durante una hora.
Después de esto, enrolle el devanado con cable PEL o PEV 0,4-0,5. Comience a colocar desde el lado del extremo más largo del eje, formando un cable de 50 mm de largo. Enrolle las primeras 50 vueltas a través del primer orificio hasta el tercero (Fig. 3). No rompa el extremo del cable, dóblelo, girándolo ligeramente, en forma de bucle. Luego enrolle otras 50 vueltas con el mismo cable, pero entre la segunda y cuarta ranura. Haz un bucle nuevamente y continúa enrollando en la misma dirección nuevamente, pero esta vez entre la tercera y quinta ranura. Luego, entre el cuarto y el primero, el quinto y el segundo.
Arroz. 3. Diagrama de devanado de los devanados del rotor.
Conecte el final del último devanado al comienzo del primero. Inserte tiras de cartón en las ranuras que quedan después del bobinado para proteger el aislamiento contra daños.
Ahora haz el colector. Se trata de un círculo de material aislante sobre el que se fijan CINCO sectores conductores sin tocarse. Están hechos de una arandela de cobre cortada en cinco partes. Los sectores se pegan al círculo con cola BF-2 para que los espacios entre ellos no superen 1 mm.
Seque el colector terminado durante 1 a 2 días y luego límpielo a fondo: cuando el rotor gira, los cepillos deben deslizarse sobre la superficie de las placas sin atascarse.
Coloque el conmutador en el eje del rotor y asegúrelo en una posición tal que el centro de cada sector quede opuesto al centro de la ranura del rotor. Luego suelde los extremos de los devanados del rotor a las placas colectoras.
La estructura de las escobillas y portaescobillas se muestra en la Figura 2.